Effect of three different dielectric substrates on the performance of rectangular microstrip antenna designed for 2.4 GHz using CST

Other Title(s)

تأثير ثلاث ركائز عازلة مختلفة على أداء الهوائي الرقيق المستطيل المصمم ل 2.4 جيجا هرتز باستخدام CST

Joint Authors

Muhammad, Muhammad Salim
al-Taan, Layth Muhammad

Source

Rafidain Journal of Science

Issue

Vol. 31, Issue 3 (30 Sep. 2022), pp.42-54, 13 p.

Publisher

University of Mosul College of Science

Publication Date

2022-09-30

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

13

Main Subjects

Physics

Abstract AR

تقدم هذه الورقة تصميما لهوائي مستطيل الشكل منخفض النطاق يعمل بتردد 2.4 جيجا هرتز لدعم التطبيقات في القطاعات الصناعية والعلمية والطبية.

يتم تصميم الهوائي باستخدام ثلاث ركائز مختلفة مع ثوابت عازلة تبلغ 2.2 و3.6 و4.3، ولكل منها سماكة ركيزة متغيرة تبلغ 0.6، 1.5، 1.9 ملم من أجل معرفة تأثير خصائص الركيزة على أداء الهوائي مثل الكسب والكفاءة وخسارة العودة وعرض النطاق الترددي.

تم تحسين أبعاد وأداء الهوائي المصمم باستخدام برنامج تكنولوجيا محاكاة الكمبيوتر (CST) ومن ثم تم إجراء مقارنة بين أداء الهوائي السابق.

تظهر النتائج العملية للهوائي مع الركيزة (ثابت العزل 4.3) و (سمك 1.5 مم) أن خسارة العودة هي (-31) ديسيبل وهي قريبة من قيمة المحاكاة، ولكن هناك فرق بسيط (حوالي ~ 30 ميجا هرتز) في عرض النطاق الترددي للمقاومة.

ومع ذلك، كانت جميع النتائج الأخرى قريبة.

Abstract EN

This paper presents a design of a low profile inset feed microstrip rectangular antenna working at 2.4 GHz to support application in industrial, scientific, and medical sectors.

The design of the antenna is achieved by using three different substrates with dielectric constants of 2.2, 3.6, and 4.3, each with variable substrate thicknesses of 0.6, 1.5, 1.9mm in order to know the effect of substrate properties on the antenna performance such as gain, efficiency, return loss, and frequency bandwidth.

The dimensions and performances of the designed antenna are optimized by using Computer Simulation Technology (CST) software hence a comparison has been performed among previous the antenna performances.

The practical results for the antenna with the substrate of (dielectric constant of 4.3) and (thickness of 1.5mm) show that the return loss is (-33) dB which close to the simulation value, but there is a small difference (about ~30MHz) in the Impedance bandwidth.

However, all other results were close.

American Psychological Association (APA)

Muhammad, Muhammad Salim& al-Taan, Layth Muhammad. 2022. Effect of three different dielectric substrates on the performance of rectangular microstrip antenna designed for 2.4 GHz using CST. Rafidain Journal of Science،Vol. 31, no. 3, pp.42-54.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1574836

Modern Language Association (MLA)

Muhammad, Muhammad Salim& al-Taan, Layth Muhammad. Effect of three different dielectric substrates on the performance of rectangular microstrip antenna designed for 2.4 GHz using CST. Rafidain Journal of Science Vol. 31, no. 3 (2022), pp.42-54.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1574836

American Medical Association (AMA)

Muhammad, Muhammad Salim& al-Taan, Layth Muhammad. Effect of three different dielectric substrates on the performance of rectangular microstrip antenna designed for 2.4 GHz using CST. Rafidain Journal of Science. 2022. Vol. 31, no. 3, pp.42-54.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1574836

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 53

Record ID

BIM-1574836